题目

题型：模拟题难度：来源：

某课外活动小组同学用如图I装置进行实验，试回答下列问题：
(1)若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为___________________
(2)若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为_____________________有关上述实验，下列说法正确的是_________（填序号）。
①溶液中Na⁺向A极移动
②从A极逸出的气体能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝
③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度
④若标准状况下B极产生2.24 L气体，则溶液中转移0.2 mol电子
(3)该小组同学模仿工业上用离子交换膜法制烧碱的原理，设想用如图Ⅱ装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。
①该电解槽工作时，通过阴离子交换膜的离子数_______（填“大于”、“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数。
②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：___________________________。
(4)多晶硅主要采用SiHCl₃还原工艺生产，其副产物SiCl₄的综合利用受到广泛关注。
①SiCl₄可制气相白炭黑（与光导纤维主要原料相同），方法为高温下SiCl₄与H₂和O₂反应，产物有两种，化学方程式为________________________。
②SiCl₄可转化为SiHCl₃而循环使用。一定条件下，在20 L恒容密闭容器中的反应：
3SiCl₄(g)+2H₂(g)+Si(s)4SiHCl₃(g)，达到平衡后，H₂与SiHCl₃的物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020 mol/L，若H₂全部来源于图Ⅱ离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗硫酸钾质量为______kg。

答案

(1)Fe-2e^-=Fe²⁺
(2)2Cl^-+2H₂OH₂↑+Cl₂↑+2OH^-；②④
(3)①小于；②由于氢离子在阴极放电，促进了水的电离，导致溶液中OH^-浓度增大
(4)①SiCl₄+2H₂+O₂SiO₂+4HCl；②0. 522